Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Аналитический обзор литературы 8
1.1 Значение зеленых насаждений в градостроительстве и некоторые базовые понятия, применяемые при озеленении объектов ландшафтного строительства .8
1.2 Основные этапы развития садово-паркового искусства с древнейших времен до наших дней
1.3 Использование основных плодовых культур и их дикорастущих сородичей в зеленом строительстве .15
1.4 Состояние и перспективы улучшения сортимента декоративных семечковых культур в России. 37
Глава II. Объекты, методика и условия проведения исследований .57
2.1 Объекты исследований 57
2.2 Условия и место проведения исследований
2.2.1 Агроклиматическая характеристика Орловской области 64
2.2.2 Характеристика почв района 65
2.3 Методика проведения исследований 66
Глава III. Морфобиологические характеристики, декоративность и показатели адаптивности объектов исследований 71
3. 1 Особенности прохождения фенологических фаз 71
3.2 Степень декоративности и эстетические качества объектов исследования 79
3. 3 Степень подмерзания однолетнего прироста в полевых условиях 84
3.4 Изучение зимостойкости сортообразцов методом искусственного промораживания 90
3. 5 Устойчивость к болезням 92
3. 6 Засухо- и жароустойчивость 101
3.7 Основные лимитирующие факторы для декоративных форм яблони и груши, потенциально снижающие их декоративность в течение года 107
3.8 Формы, выделившиеся как лучшие по совокупности признаков в результате проведенных исследований .108
3.9 Объекты, выделенные в качестве источников селекционно-ценных признаков. Модель идеального сорта декоративной яблони и груши для средней полосы России 110
3.10 Ожидаемый экономический эффект применения выделенных декоративных форм в озеленении населенных пунктов 112
3.11 Практическое использование изученных декоративных форм яблони и груши 114
3.11.1 Формирование коллекции .114
3.11.2 Озеленение объектов ландшафтного строительства 115
Заключение 117
Выводы 117
Рекомендации для селекции и производства 119
Список использованной литературы
- Основные этапы развития садово-паркового искусства с древнейших времен до наших дней
- Условия и место проведения исследований
- Изучение зимостойкости сортообразцов методом искусственного промораживания
- Ожидаемый экономический эффект применения выделенных декоративных форм в озеленении населенных пунктов
Введение к работе
Актуальность темы исследований
В современном мире, в связи с «наступлением» цивилизации на дикую природу, активное внедрение растений, в том числе, декоративных, в структуру населенных пунктов и архитектурно-ландшафтных объектов приобретает особое значение, как с эстетической, так и с экологической точек зрения.
В декоративном садоводстве важную роль играют плодовые культуры (Шайтан, 1968; Витковский, 2003; Шагапов Р. Ш, Шагапов Р. Р., 2009; Качалкин, 2011; Ерёмин, Гасанов, 2012; Нигматянова, 2011, 2012 и др.), имеющие большой диапазон декоративных качеств, что обеспечивает им во многих государствах мира высокий коммерческий спрос, подтверждаемый широким ассортиментом этих культур на рынке декоративных растений. В средней полосе нашей страны для озеленения часто используют плодовые растения, способные хорошо переносить климатические условия региона (рябину, черемуху, иргу, кизильник и другие). Яблоня также нередко встречается здесь в ландшафтных композициях, однако, как правило, это старые посадки, с высокорослыми деревьями, зачастую -остатки приусадебных насаждений, декоративные лишь в период цветения. Груша используется значительно реже как элемент озеленения, несмотря на то, что и груша, и яблоня, характеризуются большим видовым разнообразием, исключительной декоративностью многих видов и форм, высокой экологической устойчивостью в зонах происхождения (Бахтеев, 1970; Туз, 1983; Седов, Долматов, 1997; Пономаренко, 2005; Исаева, 2009; Седов, 2011; Барсукова, 2012; Бандурко, 2007, 2016 и др.). Однако только немногие из этих форм, как и многочисленные зарубежные сорта декоративной яблони (Нигматянова, 2012, Соломатин, Соломатина, Иванова, 2012), могут выращиваться в условиях средней полосы России, в первую очередь, из-за недостаточной зимостойкости (Савельева, 2015 и др.). В Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ, к 2016 г. включены 16 сортов декоративной яблони отечественной селекции, декоративные же сорта груши в Госреестре отсутствуют.
В связи с этим исследования по выявлению новых декоративных форм яблони и груши, адаптированных к условиям региона, являются актуальными.
Степень разработанности темы исследований
Большая работа по выделению и изучению декоративных форм плодовых косточковых культур проведена на Крымской ОСС ВИР (Ерёмин, Гасанов, 1980; Гасанов, 1981, 1982, 1984; Гасанов, Половянов, 1984; Новикова, Гасанов, 1989; Ерёмин, Коваленко, Гасанов, 1997; Ерёмин, Гасанов, 2012; Ерёмин, 2008; Ерёмин, 2003).
Обширная коллекция видов яблони, и груши, имеющих выдающиеся декоративные качества, собрана на МОС ВИР (Каталог мировой коллекции ВИР..., 2007, Барсукова, 2012, Бандурко, 2016), там же декоративные формы этих растений активно применялись в озеленении территорий поселков опытной станции.
Исследования по декоративности садовых растений ведутся в целом ряде научных организаций садоводческого профиля, в том числе: ФГБНУ ВНИИЦиСК, ВНИИСПК, ВСТИСП, ВНИИС им. ИВ. Мичурина, Мичуринский ГАУ и других, а так же частными селекционерами (Куликов, Ар-тюхова, 2008; Качалкин, 2011).
Важную роль в оценке декоративных семечковых культур играют ботанические сады: ГБС им. Н. В. Цицина РАН, Центральный Сибирский ботанический сад СО РАН, ЦБС НАН Украины, ЦБС НАН Белоруссии и др. (Шайтан, 1968; Лапин, 1983). Оценка ряда форм декоративной яблони проведена на базе Ботанического сада Оренбургского государственного университета (Нигматянова, 2012).
Сорта декоративной яблони были созданы на базе МГУ им. Ломоносова, Свердловской опытной станции садоводства ФГБНУ ВСТИСП, Красноярского НИИСХ, ООО «Опытно-селекционный питомник» и вошли в официальный сортимент декоративных культур в России (Государственный реестр селекционных достижений..., 2016).
Во ВНИИСПК (академиком Е. Н. Седовым) получена форма декоративной яблони Орловская плакучая, ряд гибридных форм яблони, обладающих декоративными качествами, а также формы груши, имеющие шаровидную форму кроны (Седов, 1977; Седов, Долматов, 1997).
В Мичуринском ГАУ созданы и проходят изучение несколько крас-нолистных декоративных форм яблони (Соломатин, Соломатина, Иванова, 2012).
Всероссийский НИИ селекции плодовых культур располагает одним из крупнейших в Центральном регионе России генофондом плодовых культур, включающим более 700 сортообразцов яблони и свыше 100 -груши, обширным гибридным фондом этих культур (Генофонд плодовых, ягодных и декоративных древесно-кустарниковых культур..., 2012, Помология Т. I, 2005; Помология Т. II, 2007). Нередко среди выделяемых форм встречаются растения с целым комплексом декоративных качеств, имеющие высокую адаптивность в этой климатической зоне, но бракуемые из-за непригодности для производственного использования.
В естественных фитоценозах Орловской области встречаются отдельные экземпляры или популяции яблони, по внешним признакам хорошо адаптированные к местному климату. В их числе бывают формы, оригинальные по габитусу кроны, весьма декоративные во время цветения и плодоношения.
Все это создает предпосылки для успешной работы по выявлению и созданию новых декоративных форм семечковых плодовых культур.
Цель исследований - выделить из генофонда ВНИИСПК и естественных популяций Орловской области декоративные формы яблони и груши, адаптированные к условиям региона и пригодные для зеленого строительства и селекционного использования.
В соответствии с поставленной целью определены задачи исследований:
-
выявить в генофонде яблони и груши ВНИИСПК и естественных популяциях Орловской области потенциально декоративные формы;
-
изучить особенности прохождения фенологических фаз выявленными формами;
-
изучить адаптивность отобранных для исследований форм по зимостойкости, засухоустойчивости, устойчивости к болезням;
-
изучить морфологические и декоративные качества выявленных форм;
5) выделить из числа изученных форм источники селекционно-
ценных признаков, разработать модель идеального сорта декоративной
яблони и груши для средней полосы России;
-
выделить формы, обладающие комплексом декоративных качеств и высокой адаптивностью, пригодные для использования в зеленом строительстве средней полосы России;
-
разработать проект-рекомендацию по использованию выделенных декоративных форм в озеленении ландшафтного объекта и реализовать данный проект на практике;
-
сформировать коллекцию декоративных форм яблони и груши;
-
рассчитать ожидаемый экономический эффект от использования выделенных декоративных форм.
Научная новизна исследований
Впервые в ЦЧР РФ проведен поиск новых декоративных форм яблони и груши в селекционных насаждениях ВНИИСПК и естественных популяциях Орловской области.
Изучены 28 декоративных форм яблони и груши различного эколо-го-географического и генетического происхождения и проведено комплексное изучение их морфобиологических и декоративных качеств.
Дополнена методика оценки декоративных признаков яблони и применена также для груши.
Разработана модель идеального декоративного сорта яблони и груши для средней полосы России.
Практическая значимость работы
Выявлены новые декоративные формы семечковых плодовых культур, пригодные для зеленого строительства в условиях ЦЧР РФ. Показано существенное снижение затрат на обслуживание искусственных насаждений с использованием выделенных форм, вследствие их высокой устойчивости к климатическим условиям средней полосы РФ, характерной естественной форме кроны и простоте ухода за ними. Разработаны и внедрены 3 проекта озеленения объектов ландшафтного строительства с использованием выделенной и интродуцированных декоративных форм яблони (2 из них - на территории ФГБНУ ВНИИСПК и 1 - на территории Свенского Свято-Успенского мужского монастыря в г. Брянск). Полученные результаты могут быть использованы в учебном процессе ВУЗов при изучении плодоводства, селекции и семеноводства, ландшафтного дизайна и др.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Выделение из генофонда ВНИИСПК и естественных популяций Орловской области перспективных декоративных форм яблони и груши, в разной степени адаптированных к условиям региона.
-
Ценность ряда выделенных форм в качестве исходного материала для селекции на декоративность, зимостойкость, засухоустойчивость и устойчивость к болезням.
-
Пригодность для зеленого строительства в условиях региона по комплексу декоративных качеств и адаптивности 8 сортообразцов, в том числе, 7 сортообразцов яблони - 3-4-98, 3-3-72, 54-118 (которые в 2015 г. выделены в элиту), 57-366, Н-1, Royalty, Валюта и 1 формы груши - DK-2.
Личный вклад соискателя
Разработка программы диссертационной работы и выбор объектов исследования проведены соискателем под руководством доктора с.-х. наук Е.А. Долматова. Ряд лабораторных исследований (оценка зимостойкости, засухоустойчивости), проведен совместно с сотрудниками специализированных лабораторий ВНИИСПК. Анализ литературных источников по теме, оценка декоративных и адаптивных качеств сортообразцов, полевые наблюдения, обработка полученных данных, их интерпретация, обобщение результатов, оформление работы выполнены автором самостоятельно. Представленные в работе фотографии сделаны автором работы.
Апробация результатов работы
Результаты исследований доложены и обсуждены на заседаниях Ученого совета и Совета молодых ученых ФГБНУ ВНИИСПК (в 2013, 2014, 2015 и 2016 гг.), на международной молодежной научно-практической конференции «Социально-экономическое развитие АПК в условиях членства России во Всемирной торговой организации и Евразийском экономическом союзе» (Орел ГАУ, 30-31 октября 2014 г.) и международной научно-практической конференции, посвященной 170-летию ФГБНУ
ВНИИСПК «Конкурентоспособные сорта и технологии для высокоэффективного садоводства» (Орел, 2-5 июня 2015 г.).
Публикации результатов исследований
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе, 3 - в рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 148 страницах компьютерного текста, состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы из 243 наименований, в том числе 38 зарубежных авторов, содержит 12 таблиц, 42 приложения и 21 рисунок.
Основные этапы развития садово-паркового искусства с древнейших времен до наших дней
Среди объектов природного происхождения большое значение имеют древесные растения, в частности - плодовые семечковые культуры - такие как яблоня, груша, сливы и ряд других. Это обусловлено значительным полиморфизмом данных видов, их высокой экологической устойчивостью и выдающимися эстетическими характеристиками, позволяющими им успешно конкурировать с экзотическими сакурами, а в условиях сурового климата большей части России - даже превосходить их (Шайтан, 1968; Вехов, и др., 1978; Беспаев и др., 1979; Бессчетнов, и др., 1980; Седов, Долматов, 1997; Хессайон, 2002; Пономаренко, 2005; Ганичкина, 2008; Довганюк, 2008; Исаева, 2009; Калашникова, Малиновская, 2010; Барсукова, 2012; Соломатин и др., 2012; Бандурко, 2016; Bean, 1979- 1980; Jacobson, 1989).
Красота природы издавна вдохновляет человека. Огромное многообразие форм, оттенков цвета, линий, характерных для живой и неживой природы, находит отражение во многих отраслях деятельности человечества. Эстетика и совершенство окружающей природы являлись и являются неистощимыми источниками новых идей для представителей искусства и науки (широко известны вдохновленные природой шедевры живописи, музыки, прикладного искусства, достижения бионики, дизайнерские решения в озеленении и т.п.).
Говоря об эстетике и декоративности (в т.ч. применительно к ландшафтному дизайну), считаем необходимым напомнить определения некоторых фундаментальных понятий, таких как: декоративное искусство, декоративность, красота, дизайн, декоративное садоводство, ландшафтный дизайн, зеленое строительство, топиар (или топиарное искусство), садово-парковое искусство, стили в садово-парковом искусстве.
Декоративное искусство (от лат. decoro - украшаю) - искусство, задачей которого является отделка и убранство зданий и сооружений (в т. ч. роспись, витраж, мозаика, скульптура, и другие виды Д.и., составляющие область т. н. монументально-декоративного искусства), создание декоративных, а так же художественно обработанных утилитарных предметов быта, оформление празднеств, украшение улиц, площадей и т. д. (МСЭ. - Т. 3., 1959).
Декоративность (от лат. decoro - украшаю) - качественная особенность произведения искусства, определяемая его композиционно-пластическим и колористическим строем и выступающая как одна из форм выражения красоты («Аполлон» (терминологический словарь), 1997).
Красота (англ. beauty, фр. beaut, нем. Shnheit) - качество как явлений жизни, так и произведений искусства: способность доставлять эстетическое наслаждение чувствам человека, его зрению - прежде всего. К. выступает в разных формах - как высшая гармония, согласованность, равновесие, зримое воплощение идеала прекрасного; есть и сентименталистское представление о К. как о естественном, неиспорченном начале в человеке и природе, и романтическое понимание К. как проявления духовного идеала в мире природных стихий и раскрепощенных эмоций… источником красоты художественных образов служит природа - ее фауна и флора, ее естественное бытие. Не менее важный источник К. - коллективная жизнь людей, их история и идеалы, находящие выражение в художественном идеале («Аполлон» (терминологический словарь), 1997).
Понятие «дизайн» появилось в начале ХХ века. В переводе с английского «дизайн» (design) означает «проект», «рисунок», «эскиз», а также действия, связанные с появлением проекта или рисунка. Но прошедшее столетие придало этому термину куда более емкий смысл. В 1969 году ИКСИД, конгресс Международного совета дизайнерских организаций, обозначил «дизайн» как творческую деятельность, цель которой – определение формы и смысла предметов, производимых промышленностью. И относится это не только к внешнему виду, но и к функциональным особенностям (потребительским качествам) этих предметов, и к удобству, и целесообразности их изготовления, ибо дизайн стремится охватить все аспекты формирования окружающей человека среды… Одна из главных задач дизайна - создать среду как эстетически завершенный, удобный, целесообразно организованный предметно-пространственный ансамбль (Шимко, 2004).
Декоративное садоводство – деятельность по выращиванию декоративных растений (Декоративные растения [электронный ресурс]).
Ландшафтный дизайн — искусство, находящееся на стыке трёх направлений: с одной стороны, архитектуры, строительства и проектирования (инженерный аспект), с другой стороны, ботаники и растениеводства (биологический аспект) и, с третьей стороны, в ландшафтном дизайне используются сведения из истории (особенно из истории культуры) и философии. Кроме того, ландшафтным дизайном называют практические действия по озеленению и благоустройству территорий. Главная задача ландшафтного дизайна — создание гармонии, красоты в сочетании с удобствами использования инфраструктуры зданий, сглаживание конфликтности между урбанизационными формами и природой, зачастую от них страдающей (Ландшафтный дизайн [электронный ресурс]).
Условия и место проведения исследований
В культуру давно введены лучшие формы восточноазиатских видов (в Китае, Юго-Западной Азии и Южной Европе): груши Бретшнейдера, грушелистная, уссурийская, мелкопильчатая, лохолистная, снежная и др., на основе которых созданы выращиваемые и по сей день сорта, обладающие большим спросом у местного населения ( Туз, 1983; Витковский, 2003; Бандурко, 2007, 2007а, 2007б).
Относительно сортимента груши во вторичных центрах формирования рода можно сказать, что он явился следствием многоступенчатой межвидовой гибридизации. Вероятнее всего, в формировании первичного сортимента P. communis принимал участие ряд видов, среди которых - P. caucasica, P. elaeagnifolia, P. nivalis, P. pyraster, P. salicifolia и P. syriaca. Областью же формирования первичного сортимента груши считается Кавказ (Бахтеев, 1970; Туз, 1983; Витковский, 2003; Бандурко, 2007, 2007а, 2007б).
Археологические находки останков плодов груши (Швейцария и Италия), приуроченные к наиболее ранней эпохе, специалисты относят к периоду свайных построек (Бахтеев, 1970). В сюжетах настенных росписей дворцов Помпеи и Геркуланума начала нашей эры присутствуют изображения плодов груши. В «Одиссее» Гомера (около 1200 г. до н. э.) повествуется, в том числе, и о грушевых садах. Различия между дикорастущими и культурными грушами описывает Теофраст (370-286 гг. до н. э.), называя в своих произведениях четыре сорта груши и характеризуя агротехнику их выращивания. Полуостров Пелопоннес в Древней Греции славился как «Страна груш». На Апеннинском полуострове грушу начали выращивать задолго до нашей эры. В более северные страны Европы культура груши проникла из Греции и Италии. В 12 в. грушу активно возделывали в Англии, а в 17 в. в той же стране эта культура занимала ведущее место в плодоводстве (Бахтеев, 1970; Туз, 1983; Витковский, 2003; Бандурко, 2007, 2007а, 2007б).
Современный европейский сортимент груши обыкновенной образован в основном во Франции и Бельгии, по большей части, в 17-19 вв. В этот период было получено и выявлено более 500 сортов (в числе которых - Olivier de Serres, Passe Crassane, Docteu Jules Guyot, Jeanne d Arc, Josephine de Malines, Bergamotte Esperen, Beurre d Hardenpont, Cure, Belle des Bois, Beurre Diel, Doyenne d Hiver, Conference, Nordhaunser Winter Forellenbirne, Geheimrat Dr. Theil), что дало мощный импульс развитию культуры груши в Европе и ряде других стран мира (Бахтеев, 1970; Туз, 1983; Седов, Долматов, 1997; Витковский, 2003; Бандурко, 2007, 2007а, 2007б).
В 16 в. груша была привнесена на Атлантическое побережье США англичанами, а в Восточную Канаду - французами. Целенаправленное культивирование груши на Тихоокеанском побережье Северной Америки развивается с начала 18 в. (с 1730 г. ее стали размножать привитыми саженцами). С середины 19 в. получили распространение созданные в США новые гибридные европейско-китайские сорта груши (Le Conte, Kieffer, Garber, Golden Russet и др.). В странах Южной Америки груша известна с начала 19 в. В это же время она была завезена в Южную Африку, а несколько позже - в Австралию. Достоверные данные о культуре груши в Китае и Японии, относящиеся наиболее раннему периоду, приурочены к 13 в. (Бахтеев, 1970).
Издавна груша культивируется и на территории бывшего СССР, особенно в Центральной Азии, на Кавказе и в Крыму (в том числе, судя по упоминаниям о ней в народных былинах). Грушу выращивали уже в 11 в. в садах при монастырях Киевской Руси. С 15 в. данная культура возделывается и в Подмосковье. А. Т. Болотовым дано описание 39 сортов груш, выращиваемых в Тульской и близлежащих областях. В середине 19 в. в коллекции груши Никитского ботанического сада в Крыму присутствовало 550 сортов, а в начале 20 в. (коллекция Л. П. Симиренко) - уже 600 (Бахтеев, 1970; Туз, 1983; Седов, Долматов, 1997; Витковский, 2003; Бандурко, 2007, 2007а, 2007б).
Получение сортов, в большой степени обладающих климатической адаптацией с учетом специфики регионов их выращивания, является важнейшей задачей селекции груши для подавляющего большинства стран мира (Седов, 1977; Седов, Красова, 1979; Туз, 1983). Устойчивость к болезням и вредителям является необходимым качеством для новых сортов. Важную роль играют качество и внешний вид плодов, ранний срок начала их плодоношения и отсутствие его периодичности, продолжительный период цветения, совместимость с сортами-опылителями, малая сила роста деревьев, одновременное равномерное созревание плодов, способность долго храниться без изменений в качестве, транспортабельность, многовариантность применения и некоторые другие ценные признаки (Седов, Долматов, 1997).
Доноры и источники ценных хозяйственно-биологических признаков, а также виды, сорта и гибриды с выявленной генетической характеристикой рекомендованы как исходный материал для селекции (Витковский, 2003).
В наибольшей степени значимыми для зеленого строительства и полезащитного лесоразведения являются следующие виды груши: обыкновенная (P. communis L.), иволистная (P. salicifolia Pall.) (в т.ч. плакучая- f. pendula Jaeg.), лохолистная (P. elaeagnifolia Pall.), уссурийская (P. ussuriensis Maxim.) и др. (Шайтан, 1968; Колесников, 1974).
Из видов груши наиболее декоративны виды, обладающие низкорослостью, определенной формой кроны (например, шаровидной), необычной формой и окраской листьев и т. п. (P. betulifolia Bunge- груша березолистная P. salicifolia Pall.- груша иволистная P. ussuriensis Maxim.- груша уссурийская P. elaeagnifolia Pall.- груша лохолистная P. regelii Rehd.- груша Регеля и др.) (Бандурко, 2007; 2016).
Изучение зимостойкости сортообразцов методом искусственного промораживания
Важнейшим показателем адаптивности растений к условиям выращивания является их устойчивость к биотическим факторам – болезням и вредителям. Высокая устойчивость растений (в том числе плодовых и декоративных) к вредителям и болезням является одним из основных качеств для успешного садоводства и приоритетна в селекции (Попова, Соболева, 1951; Дементьева, 1962; Доброзракова, 1974; Савковский, 1976; Барсукова, Туз, 1981, 1985; Бандурко, Семенова, Титова, 2001; Доброзракова, и др., 2003; Удалова, 2006; Трейвас, 2007; Durel et al., 2003; Fischer et al., 1999; Cimanowski et al., 1988; Docea et al., 1981; Korban, Dayton, 1983; Rosati et al., 1979; Weber, 1988; Aldwinkle, Zwet, 1979; Thibault, 1980; Alston, 1982 и др.).
Известно, что болезни плодовых и ягодных культур наносят их насаждениям существенный ущерб: снижают количество и качество урожая, вызывают изреживание насаждений и гибель растений, снижают качество посадочного материала (Натальина, 1963). Недостаточная устойчивость к вредоносным организмам вызывает необходимость применения большого количества химических средств защиты. При возделывании яблони, например, в промышленных садах проводят от 5-6 до 15-20 и более опрыскиваний против болезней и вредителей, что ухудшает экологическую обстановку и требует больших финансовых затрат (Седов, 2011). В связи с этим наиболее рациональным решением проблемы защиты растений является создание устойчивых сортов (Жданов, Огольцова, 1995). Декоративные культуры, даже хорошо адаптированные к климату, но недостаточно устойчивые к основным болезням, могут за короткое время потерять все свои декоративные свойства. Поэтому создание и выявление новых декоративных форм плодовых культур (в том числе яблони и груши) должно идти по пути отбора иммунных и высокоустойчивых к болезням сортов, что особенно важно в связи с использованием этих растений на территориях населенных пунктов, школ, детских садов и площадок, больниц, различных зон отдыха и т.п.
Оценку и отбор по устойчивости к наиболее вредоносным патогенам, как правило, ведут все садоводческие учреждения России. Среди болезней яблони и груши самыми распространенными являются грибные заболевания - парша яблони и груши, мучнистая роса яблони, чернораковая пятнистость, септориоз груши, бурая пятнистость, листьев груши и др. (Седов, Долматов, 1997, Седов, 2011 и др.). Выдающимся достижением в селекции яблони явилось создание в Центральном (впервые – во ВНИИСПК), а затем и в других регионах нашей страны - иммунных к парше сортов, которые стали в настоящее время основой сортимента в садах и донорами устойчивости к болезни при создании новых сортов (Седов, Жданов, 1983, 1989; Седов, Жданов, Серова, 1999; Седов, Жданов, Долматов и др., 2004; Савельев, Савельева, Юшков, 2009; Седов, 2011 и др.). Большая и результативная работа по изучению вредоносных патогенов, их биологии, наследования устойчивости к ним яблони и груши и созданию устойчивых сортов проведена и продолжается в Центральном и более северных регионах страны, о чем свидетельствуют работы многих исследователей (Ищенко, Луткова, Яковлев, 1979; Потапов, Степченко, 1980; Джигадло, Яковлев, 1987; Яковлев, 1992, 1994; Красова, 1996; Грибановский, 1997; Жданов, Ефанов, 2002; Гревцева, 2007; Котов, 2000, 2009 и др.). Результат этой работы – высокоустойчивые и иммунные к болезням сорта плодовых растений, представленные в Помологии (Т. I, 2005; Т. II, 2007), Госреестре селкционных достижений… (2016). Успехи в селекции по устойчивости сортов семечковых плодовых культур к болезням дают хорошую перспективу отбора в генофондах этих растений декоративных форм с комплексом показателей устойчивости для создания новых декоративных сортов.
Всероссийский НИИ селекции плодовых культур располагает одним из крупнейших в Центральном регионе России генофондом плодовых культур, включающим более 700 сортообразцов яблони и свыше 100 - груши, обширным гибридным фондом этих культур (Генофонд плодовых, ягодных и декоративных древесно-кустарниковых культур…, 2012; Помология. Т. I, 2005; Помология. Т. II, 2007). Нередко среди выделяемых форм здесь встречаются растения с целым комплексом декоративных качеств, имеющие высокую адаптивность в этой климатической зоне (Седов, Долматов, 1997; Седов, 2011).
В естественных фитоценозах Орловской области встречаются отдельные экземпляры или популяции яблони, по внешним признакам хорошо адаптированные к местному климату. В их числе бывают формы, оригинальные по габитусу кроны, весьма декоративные во время цветения и плодоношения.
Все вышесказанное делает актуальными и перспективными исследования по выявлению и созданию в условиях средней полосы России новых форм плодовых растений (в том числе – яблони и груши) с декоративными качествами, пригодных для посадки как на приусадебных участках, так и на городских улицах, не требующих существенного агротехнического ухода и хорошо адаптированных к местным условим.
В связи с этим в период с 2012 по 2015 год были проведены исследования по выявлению декоративных форм яблони и груши в генофонде ВНИИСПК и естественных фитоценозах (путем экспедиционных обследований) в пределах Орловской области и их всестороннему изучению.
Ожидаемый экономический эффект применения выделенных декоративных форм в озеленении населенных пунктов
Для оценки зимостойкости объектов исследований, 22 формы декоративных семечковых культур были изучены методом искусственного промораживания. Оценивали степень повреждения тканей почек, коры и древесины. Была изучена зимостойкость форм в лабораторных условиях по 4 компонентам.
Критические температуры промораживания: по 1-му компоненту зимостойкости: -25оС; по 2-му компоненту: -40 оС; по 3-му компоненту: -25 оС; по 4-му компоненту: -30 оС.
В результате исследований установлено, что указанными компонентами зимостойкости в разной степени обладают (то есть получили при промораживании тканей обратимые повреждение не более 2,1 балла) следующие формы (приложения 34 и 35): а) I компонент (устойчивость к ранним морозам ноября - начала декабря) 22 формы (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Пионерочка, Валюта, 57 366, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, В-1, 30-1-29, 30-1-60, 30-1-87, 30-1-100, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, 17-43-36, DK-2, DK-3, Алая, Шаровидная) б) II компонент (максимальный уровень морозостойкости при закалке в декабре- феврале) - 3 объекта (яблоня: ягодная ф. плакучая, 3-4-98, 3-3-72); в) III компонент (сохранение устойчивости в периоды оттепелей) - 13 форм (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Пионерочка, Валюта, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, 30-1-60, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, Шаровидная); г) IV компонент (способность восстанавливать устойчивость при повторной закалке после оттепелей) - 20 сортообразцов (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Валюта, 57-366, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, В-1, 30-1-29, 30-1-60, 30-1-87, 30-1-100, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, 17-43-36, DK-2, DK-3, Шаровидная). При этом у изученных форм наблюдаются различные сочетания компонентов зимостойкости.
Всеми четырьмя компонентами зимостойкости обладают 3 формы яблони (ягодная ф. плакучая, 3-4-98, 3-3-72), тремя компонентами (I, III и IV) – 12 сортообразцов (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Валюта, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, 30-1-60 , Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, Шаровидная).
Выявилось 3 группы сортообразцов, обладающих двумя компонетами зимостойкости в различных сочетаниях.
Устойчивость к ранним морозам ноября - начала декабря и сохранение устойчивости в периоды оттепелей присущи 13 формам (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Пионерочка, Валюта, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, 30-1-60, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, Шаровидная).
Сохранение устойчивости в периоды оттепелей и способность восстанавливать устойчивость при повторной закалке после оттепелей характерны для 12 объектов (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Валюта, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, 30-1-60, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, Шаровидная).
Устойчивостью к ранним морозам ноября - начала декабря и способностью восстанавливать устойчивость при повторной закалке после оттепелей обладают 20 объектов (яблоня: Кульджинка, ягодная ф. плакучая, Валюта, 57-366, 54-118, 3-4-98, 62-396, 3-3-72, В-1, 30-1-29, 30-1-60, 30-1-87, 30-1-100, Яркая, Н-1; груша: 17-43-30, 17-43-36, DK-2, DK-3, Шаровидная).
В целом наиболее уязвимы к действию критических отрицательных температур почки и древесина, в меньшей степени – кора однолетних побегов.
Подмерзание древесины однолетнего прироста изучаемых форм в полевых условиях по II компоненту (- 40С , 02.02.2012 г.) было слабее, чем в моделируемых, вероятно, благодаря более длительной закалке растений, в естественных условиях.
Данные о зимостойкости объектов в моделируемых условиях зимнего периода представлены в приложениях 34 и 35.
Для плодовых культур вообще, а для семечковых, в частности, важную роль играет их устойчивость к болезням и вредителям. Этот показатель влияет как на урожайность и качество плодов, силу роста, характер и силу цветения, так и на нормальное функционирование всего организма растения. Особое значение устойчивость к болезням и вредителям имеет для декоративных плодовых культур, в том числе семечковых, таких, как яблоня и груша, используемых в озеленении. Декоративность растения (красота и сила цветения, плодоношения, лиственного покрова и др.) напрямую зависит от того, насколько оно устойчиво к патогенам. К основным болезням, наиболее вредоносным для яблони, относятся: парша яблони (Venturia inaequalis (Cke.) Wint.), ржавчина яблони (Gymnosporangium tremelloides Hartig.), черный рак яблони и груши (Sphaeropsis malorum Peck.), обыкновенный рак (Nectria galligena Bres.; Cylindroocarpon mali (All.) Wr.), цитоспороз (Cytospora microspora Rabenh.), мучнистая роса яблони (Podosphera leucotricha (El. et Ev.) Salm.), филлостикта (Phyllosticta mali Pr. et Del., Phyllosticta Briardi Sacc.). Наиболее распространенными болезнями груши являются: парша груши (Venturia pirina Aderh.), септориоз (Septoria piricola Desm.), буроватость листьев груши (энтомоспориум) (Entomosporium maculatum Lev. f. maculata Kleb.), ржавчина груши (Gymnosporangium sabinae (Dicks.) Wint.), черный рак яблони и груши (Sphaeropsis malorum Peck.), обыкновенный рак (Nectria galligena Bres.; Cylindroocarpon mali (All.) Wr.), цитоспороз (Cytospora microspora Rabenh.; Cytospora carphosperma Fr.), коринеоз (Coryneum follicola Fuck.).